当前位置: 东星资源网 > 文档大全 > 协议书 > 正文

[道路桥梁工程中软土地基的施工处理技术分析]道路桥梁工程

时间:2019-02-07 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘要:软土地基的处理技术的选择,要考虑道路桥梁自身的特点、道路等级、施工周围的施工环境、施工地点的土质情况,更应该从经济的方面考虑,选择最合适的施工方法。本文重点通过对各个软土地基处理施工方法特点的介绍,从施工技术本身进行分析,系统性的介绍不同的施工方法适用于何种工程,可以让道路桥梁中的软土地基施工更加的科学、经济。
  关键词:软土地基施工处理技术 分析
  Abstract: the soft soil foundation treatment technique of choice, want to consider the characteristics of roads and Bridges, road construction, the construction level around environment, construction site"s soil conditions, the more should be from the economic aspect of consideration, to select the most appropriate construction method. This paper through the soft soil foundation treatment of all the construction method of characteristics, the paper points out that the construction technology itself is analyzed, and the systematic construction of the introduces different method applies to what engineering, can let the roads and Bridges in the soft soil foundation construction of more scientific, economic.
  Key words: soft soil foundation construction treatment technology analysis
  
  
  中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号
  一、软土地基的概念和特性
  1软土的概念
  软土是指以水下沉积的软弱粘性土或淤泥为主的地层,有时也有少量的腐泥或泥炭层。软土、沼泽的划分为软粘土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥岩五种类型。习惯上常把淤泥、淤泥质土、软粘土总称为软土,而把有机质含量高的泥炭、泥炭质土总称为沼泽。
   2软基特性
  软土地基一般是指在静水或缓慢水流环境中沉积的饱和粘性土,并常夹有泥炭、贝壳及生物残骸。特性如下:
  1)天然含水量和孔隙比大。天然含水量高,一般大于35%,接近或大于液限;天然孔隙比一般大于1,多数在1.0~2.0之间。
  2)透水性差。软土亲水性强,透水性差,具有明显的方向性,软土的粘粒含量、有机质含量和液限越大,渗透系数就越小,k一般为10-7cm/s~10-8cm/s,因此决定了内部水分渗水条件不良,对地基排水不利。
  3)压缩性高。软土由于孔隙比大,土粒间连接结构不稳定,具有高压缩性的特点,且随液限的增加而增加。
  4)抗剪强度低。不排水剪切时,内摩擦角接近于0,一般情况下,内摩擦剪应力小于19.92kPa,排水剪切时,抗剪强度随固结
  5)触变性和蠕动性大。软土结果未被破坏以前具有一定的结构强度,一经扰动,强度迅速降低,但随静置历时增加,强度将逐渐恢复。
  二、施工方法选择时考虑的因素
  1 周围环境
   (1)施工中对周围环境的影响,如噪音、振动地基及地下水的变化和排出的泥水等,在选择施工方法时必须考虑。
  (2)在路堤高度较大而地基特别软弱的情况下,周围地基经常发生大的隆起或沉降。这样,在路堤坡脚附近有民房和重要构造物时,应考虑以减小总沉降量且控制剪切变形的方法为主要措施。
  2 施工条件
  不同的施工条件选用的处理方法不同,经济性也不同。主要有工期、材料、机械的作业条件等。
  3地质因素
  (1)土质为砂性土:仅对那种可能发生液化的砂性土采用挤实砂桩法或振动压实法进行改善。土质为粘性土:除了压实法外,其他方法均适用。但采取的处理方法对土基的扰动必须尽量小。因为粘土一经扰动,强度降低很多。
   (2)地基的构成。在软土层较浅的情况下,一般都采用表层处理法;软土层较厚时,一般都采用其他施工方法配合表层处理法,夹有砂层且厚度较薄(3~4m以下)的软土层,一般采用表层处理法,荷载压重法等方法,即使是5cm的砂层也是有效排水层,在土质调查中不要遗漏。
   4道路性质(等级)
  (1)道路等级愈高,要求的平整度也愈高,愈需要采取有效的沉降处理措施。等级较低时,可先铺简易路面,待沉降结束后,再铺高级路面或次高级路面以节约资金。
  (2)道路填挖方高度及设计横段面。路堤的设计高度和宽度是选择基底处理方法的重要因素,当采用换填法时,宽而低的路堤易发生局部沉陷破坏;反之窄而高的路堤,下面多使用换填的方法,在设计高度较大而稳定无法保证的情况下,采用压重法将受到限制。
  (3)道路所在地形地段。一般地段上,剩余沉降即使大到一定程度,只要不均匀沉降不大,路面平整度基本上还可保持在允许的范围。
  三、不同施工方法的施工处理分析
  1 敷设盲沟施工处理
  适用范围:一般水田或淤泥深度在2米以下的稻田或不易自流干水的地方。
  作用:通过敷设盲沟,可以降低土体的水位,将土体内的大量水分排入盲沟,并由盲沟排出路基以外,并通过日晒,使土体达到比较干的状态。
  盲沟的结构形式有矩形盲沟和梯形盲沟2种。
  处理方法:首先在道路横向每10米间距的用人工或机具挖成矩形沟或梯形沟,对于软土层在1.5米以上的采用150?150cm的盲沟;对于软土层在1.5米以下的可根据情况采用其他几种形式。其次,再公路纵向设置纵向盲沟,之间的距离控制在10米左右;第三,在挖好的盲沟中填充不易被水泡软化的石块,直径在30-50cm之间,填满后在其上面铺设10cm的碎石,并在碎石上铺一层土工布,防止盲沟内水上溢,防止土尘下漏,堵塞盲沟,影响排水效果;第四,在上面回填一层土石混和料,摊平压实直至合格。此过程也称为路基原地面处理。
  2.换填软土施工处理
  适用范围:路堤填方高度小于3米且软土层不厚,一般软土层厚度在1.5米以内的软土地基段。
  处理方法:将深度在1.5米以内的软土进行挖除,利用挖方出来的好料或从取土场取来的好料进行分层回填压实直至合格。施工时要特别注意天气的变化,要求每个换填段必须在同一个工作日完成,对面积大或长度长的段落要求必须分段进行换填,否则未完成遇雨将全功尽弃。此过程也称为路基的原地面处理。
  作用:通过换填好的填方材料,经过压实达到路基基底的承载力要求,能有效承受车辆荷载的作用力和路堤的自重,是最简单的施工方法。
  3碎石桩施工处理
  适用范围:软土深度在15米以内且路基处于高填方地段。
  作用:(1)挤密作用,即一个是成桩过程中沉管对周围土层产生较大的横向挤压力;另一个是在填入孔内碎石振动挤压时对土体周围产生的横向挤压力,使桩周围的孔隙减小,增加密实度;(2)消散孔隙水,加快地基固结。碎石桩的材料可使桩因土体的渗透能力高出很多的优势,能形成竖向排水管,让土体内的水排出地面,排出路基外,加快路基排水固结。
  施工方法:
   (1)碎石桩控制指标分别是:平面位置应按正三角形或梅化形部置;桩的直径一般采用50-100cm桩的长度,其长度不能大于15米;桩的部置范围一般不少于路基宽度的1.2倍。
   (2)用于碎石桩径相同或接近的钻孔机按照事先部置好的位置进行钻孔,并清除孔内的泥浆或水,边倒入碎石边进行振动使碎石达到密实;
   (3)在碎石顶设置一层30-50cm的碎石垫层,使附加应力合理地传递到复合地基上。
  由于此种施工较为复杂,且费用较高,在软土地基处理中较少应用,而多用于涵洞的软弱地基处理上。
  4.抛石挤淤施工处理
  适用范围:路基位于水塘、鱼塘、藕田、泥砂、流砂或不易抽干水或无法挖除淤泥或淤泥较深或水不能自流的地方。
  处理方法:在软土地基上面直接抛填大不易被水侵泡软化的石块,石块块径控制在50-80cm之间,并在大块石缝隙内填筑20-50cm的不易被水侵软化的小块石,抛填高度控制在常水位以上50cm左右,铺平后,用轮式压路机或拖式压路机振动压实,直到淤泥被挤出路基坡脚外,没有明显的再下沉现象为止;如果抛填深度较深,一定要分层抛填压实,其每层厚度控制在50-80cm,整段处理完后,在其上面铺一层10cm厚的碎石有必要时加铺一层土工格栅,再进行填筑土石方。
  作用:由于抛填了大块径的石块,可将路基底的大部分淤泥挤出,在路基底部形成一个坚硬的骨架结构,并在大石块间填筑了小的石块,通过压路机振动碾压,石块与石块间嵌固的更紧,整体承受荷载的能力增强,对今后承受路堤的整体压力能起到很好的作用。
  四结束语
  软土地基的处理方法很多,但要有准对性的选择施工处理方法,才能做到软土地基的正确处理,保证路桥工程的质量。
  参考文献:1《软土地基处理》中国电力出版社
  2.《公路工程软土地基的处理方法》
  注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

标签:中软 道路 土地 施工